DE2631808A1 - BALL BUSH FOR LONGITUDINAL GUIDES - Google Patents
BALL BUSH FOR LONGITUDINAL GUIDESInfo
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Description
Kugelbüchse für LängsführungenLinear bushing for longitudinal guides
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kugelbüchse für Längsführungen auf einer zylindrischen Welle mit am Umfang angeordneten, in Führungskanälen geführten, endlos umlaufenden Kugelreihen, welche eine Hülse aufweist, die in ihrer Bohrung Laufbahnrillen mit je einem Einlauf- und einem Auslaufende für die belasteten Kugeln jeder Kugelreihe trägt.The present invention relates to a linear bushing for longitudinal guides on a cylindrical shaft with endless rows of balls arranged on the circumference, guided in guide channels, which form a sleeve has, which carries raceway grooves in its bore, each with an inlet and an outlet end for the loaded balls of each row of balls.
Eine herkömmliche Kugelbüchse der angegebenen Art besitzt in der Bohrung der Hülse Laufbahnrillen, welche an ihrem Ein- und Auslaufende in eine trichterförmige Aussparung münden, damit die Kugeln ohne Zwang in die Laufbahnrillen einlaufen bzw. aus den Laufbahnrillen herauslaufen können. Diese bekannte Kugelbüchse hat den Nachteil, daß die in die Laufbehnril-Ie einlaufenden unbelasteten Kugeln wegen unvermeidlicher kleiner Teilungsfehler in den Führungskanälen der Kugeln beim Übergang zwischen der trichterförmigen Aussparung und der Laufbahnrille an den Kanten der Laufbahnrille anstoßen und gleichzeitig schnell belastet werden. Die Folge davon ist, daß an diesem Übergang schädliche Stick-Slip-Bewegungen der Kugein mit entsprechend hohem Laufbahnverschleiß und lästigem Laufgeräusch auftreten. Hinzu kommt, daß die Kugeln im Bereich der trichterförmigen Aussparung nicht, tragen, so daß sich eine relativ kleine Steifigkeit und Tragfähigkeit der bekannten Kugelbüchse ergibt.A conventional ball bushing of the specified type has in the bore the sleeve raceway grooves, which open into a funnel-shaped recess at their inlet and outlet ends, so that the balls into the Run in or run out of the raceway grooves. This known ball bushing has the disadvantage that in the Laufbehnril-Ie incoming unloaded balls because of inevitable small pitch errors in the guide channels of the balls at the transition between the funnel-shaped Recess and the raceway groove abut the edges of the raceway groove and are loaded quickly at the same time. The consequence of this is that damaging stick-slip movements of the ball at this transition occur with correspondingly high track wear and annoying running noise. In addition, the balls in the area of the funnel-shaped recess do not wear, so that there is a relatively small rigidity and load-bearing capacity of the known linear bushing.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Kugelbüchse zu schaffen, bei der die Kugeln jeder Kugelreihe ohne schädliche Stick-Slip-Bewegung in die zugehörige Laufbahnrille einlaufen. Dabei soll zu-The object of the present invention is to provide an improved ball bushing to create in which the balls each row of balls without damaging stick-slip movement run into the associated raceway groove. In doing so,
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sätzlich eine große Tragfähigkeit der Kugelbüchse gegeben sein.In addition, the linear bushing must have a large load-bearing capacity.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Laufbahnrille an ihrem Einlaufende einen axial nach außen allmählich verbreiterten Laufbahngrund besitzt, dessen Abstand von der Mittenachse der Welle genauso groß ist wie der Abstand des Grundes der Laufbahnrille von dieser Mittenachse. Im Bereich des verbreiterten Laufbahngrundes werden die vom Führungskanal herkommenden Kugeln ohne seitliche Führung an den Kanten der Laufbahnrille radial belastet, so daß ein schädlicher Kantenanlauf mit gleichzeitiger Belastung der Kugeln, der eine schädliche Stick-Slip-Bewegung der Kugeln zur Folge hätte, verhindert ist. Erst beim weiteren Einlauf der bereits belasteten Kugeln, welche wegen unvermeidlicher fertigungsbedingter Teilungsfehler der am Umfang der Büchse angeordneten Führüngskanäle nicht genau zur Mitte der zugehörigen Laufbahnrille laufen, werclen diese an den Kanten des verbreiterten Laufbahngrundes seitlich geführt und rollen dementsprechend schlupffrei in die zugehörige Laufbahnrille hinein.According to the invention, this object is achieved in that each raceway groove gradually widens axially outward at its inlet end Has a raceway base whose distance from the center axis of the shaft is just as large as the distance from the base of the raceway groove from this central axis. In the area of the widened track base, the balls coming from the guide channel are without lateral guidance radially loaded at the edges of the raceway groove, so that a harmful Edge contact with simultaneous loading of the balls, which would result in a damaging stick-slip movement of the balls, is prevented. Only when further entry of the already loaded balls, which because of inevitable manufacturing-related pitch errors of the arranged on the circumference of the liner Guide channels not exactly in the middle of the associated raceway groove run, they work on the edges of the widened track base laterally guided and roll accordingly without slipping into the corresponding track groove.
Nach besonderen Merkmalen der Erfindung sind die Laufbahnrillen in der Bohrung der Hülse, zum Beispiel durch Prägen oder Fräsen, eingearbeitet oder durch in der Hülse eingesetzte Laufbahnschienen gebildet.According to special features of the invention, the raceway grooves are in the bore the sleeve, for example by embossing or milling, incorporated or formed by running track rails inserted in the sleeve.
Nachstehend werden Einzelheiten der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles mit den zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen Details of the invention are explained below using an exemplary embodiment with the accompanying drawings. Show it
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Kugelbüchse,1 shows a cross section through a ball bushing according to the invention,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Laufbahnsehiene der in Figur 1 dargestellten Kugelbüchse mit schematisch dargestelltem Führungskanal der unbelasteten Kugeln der zugehörigen Kugelreihe, undFIG. 2 is a plan view of the running track rail of the one shown in FIG Linear bushing with schematically shown guide channel of the unloaded Balls of the corresponding row of balls, and
Fig. j5 eine Ansicht entlang der Linie A-A der in Figur 2 dargestellten Laufbahnsehiene in vergrößertem Maßstab.FIG. 5 is a view taken along line A-A of that shown in FIG Career track on an enlarged scale.
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-?-- 26318U8-? - 26318U8
Hit 1 ist in FiR(Xr1I die Hülse aus elastischem Werkstoff, zum Beispiel Kunst-Ei loff, "eliiar «rfindurigsgemHßen in der Bohrung eines Gehäuses (nicht gezeigt) einzubauenden Kugelbüchse bezeichnet, welche an ihrem Umfang sechs Laufbahnschienen 2, zum Beispiel aus Stahl, trägt. Di'-1 Laufbahnschienen 2 sind in an sich bekannter Weise in Je einem Längsspalt 3 in der Hülse 1 radial, nach innen eingeschnappt, so daß Hasen 1I an den Begreruungswänden des Längsspalter, 3 in entsprechende se it liehe Aussparungen 5 der Laufbahnschienen 2 greifen und diese im Längsspslt 3 Gegen Herausfallen sichern. In der Bohrung der Hülse- 1 sitzt formschlüssig der Käfig 6, welcher ebenfalls aus Kunststoff gefertigt sein kann. Der Käfig 6 weist, wie in Figur 2 schematisch dargestellt. Führungsbahn«η 7 auf, in denen die unbelasteten Kugeln ii der betreffenden endlos umlaufenden Kugelreihe <) geführt werden. Zwischen der Welle 10 (in Figur 1 strichpunktiert eingezeichnet) und jeder Laufbahnschiene 2 sind die belasteten Kugeln 11 angeordnet, welche in längsgerichteten, in der Laufbahnsehiene 2 eingearbeiteten Laufbahnrillen 1? rollen.Hit 1 is referred to in FiR (Xr 1 I the sleeve made of elastic material, for example synthetic egg loff, "eliiar" according to the invention in the bore of a housing (not shown) to be installed ball bushing, which on its circumference has six track rails 2, for example steel. Di'- 1 transmits track rails 2 are in a per se known manner radially in a respective longitudinal slot 3 in the sleeve 1, snapped inward such that rabbits 1 I Liehe to the Begreruungswänden the longitudinal splitters, 3 in corresponding se it recesses 5 grip the track rails 2 and secure them against falling out in the longitudinal frame 3. In the bore of the sleeve 1, the cage 6, which can also be made of plastic, sits in a form-fitting manner. The cage 6 has, as shown schematically in FIG drawn in dot-dash lines, into which the non-loaded balls are guided II to the said continuously revolving ball row '). between the shaft 10 (in Figure 1) and each track rail 2 are d ie loaded balls 11 arranged, which in longitudinal, in the track rail 2 machined track grooves 1? roll.
Jede Laufbahnrille 12 besitzt an ihrem Ein- bzw. Auslaufende einen axial nach außen a11mähIieh verbreiterten Laufbahngrund l^» dessen Abstand R, wie in Figur 1 und ^ angedeutet, von der Mittenachse Ik der Welle 10 genaust; groß ist wie der Abstand X des Grundes der Laufbahnrille 12 von dieser Mittenachse I^.Each raceway groove 12 has at its entry and exit end a running path base widened axially outwards a11mähIieh l ^ »whose distance R, as indicated in Figure 1 and ^, exactly from the center axis Ik of the shaft 10; is large as the distance X of the bottom of the raceway groove 12 from this central axis I ^.
Im Betrieb bewegt sich dit: VielIe 10 relativ zur Kugelbüchse in axialer Richtung, so daß die unbelasteten Kugeln β je'nach der Bewegungsrichtung an dem einen oder an dem diesen gegenüberliegenden anderen Ende der Ijaufbilmschiene P einlaufen. Bei diesem Einlauf der unbelasteten Kugeln 8 werden diese in der zugehörigen Führungsbahn J des Käfigs 6 geführt, und zwar derart, daß diese um die in Figur 2 und .5 dargestellte Strecke e versetzt zur Laufbahnrille 12 einlaufen. Die Größe der Strecke e ist von den fertigungsbedlngten Teilungsfehlern der Hülse 1 und/oder des Käfigs 6 abhängig. Die Kugeln H gelangen bei ihrem Einlauf zunächst zwischen den verbreiter-Ien Laufbahngrund IJ und der Welle 10 und werden somit radial belastet. Boim weiteren Einlauf dieser Kugeln werden diese an den Kanten Vj des verbreiterten Laufbahngrundes 13 seitlich geführt, so daß die Kugeln nun unterDuring operation, the: Much 10 moves relative to the ball bushing in the axial direction, so that the unloaded balls β enter one end of the picture rail P, or the opposite end thereof, depending on the direction of movement. When the unloaded balls 8 run in, they are guided in the associated guide track J of the cage 6 in such a way that they enter the track groove 12 offset by the distance e shown in FIGS. The size of the distance e depends on the production-related pitch errors of the sleeve 1 and / or of the cage 6. As they enter, the balls H initially pass between the widened raceway base IJ and the shaft 10 and are thus subjected to radial loads. When these balls continue to enter, they are laterally guided at the edges Vj of the widened raceway base 13, so that the balls are now under
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ordentlicher Belastung schlupffrei ausgerichtet werden und in die Laufbahnrille 12 hineinrollen.proper load be aligned slip-free and in the raceway groove Roll 12 in.
Die neuerungsgemäße Kugelbüchse kann natürlich im Rahmen des Erfindungsgedankens abgeändert werden. Insbesondere können bei Wegfall der Laufbahnschienen die Laufbahnrillen, in der Bohrung der Hülse, die aus Stahl bestehen kann, eingearbeitet sein;The linear bushing according to the invention can of course within the scope of the inventive concept be modified. In particular, if the track rails are omitted, the track grooves in the bore of the sleeve, which are made of steel can be incorporated;
Der wesentliche Vorteil' der neuerungsgemäßen Kugelbüchse besteht darin, daß trotz fertigungsbedingter Ungenauigkeiten - Versatz der Führungskanäle J relativ zu den Laufbahnrtllen 12 - ein schädlicher Berührungsverschleiß der Kugeln beim Einlauf in die zugehörige Laufbahnrille 12 vermieden wird, wobei diese Kugelbüchse gleichzeitig eine große Tragfähigkeit besitzt, weil die Laufbahnrillen 12 auf ihrer gesamten Länge lastaufnehmend ausgebildet sind. ->..■<■ ■ : ■ .The main advantage of the ball bushing according to the invention is that despite manufacturing-related inaccuracies - offset of the guide channels J relative to the Laufbahnrtllen 12 - a damaging contact wear of the balls when entering the associated raceway groove 12 is avoided, this ball bushing at the same time has a high load capacity because the raceway grooves 12 are designed to be load-bearing over their entire length. -> .. ■ <■ ■: ■.
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11 SS.
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Legal Events
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